Механический колун своими руками чертежи. Чертежи и инструкция изготовления своими руками гидравлического дровокола. Простой дровокол своими руками

Механический колун своими руками чертежи. Чертежи и инструкция изготовления своими руками гидравлического дровокола. Простой дровокол своими руками
Механический колун своими руками чертежи. Чертежи и инструкция изготовления своими руками гидравлического дровокола. Простой дровокол своими руками

Необходим ли колун для дров, если в хозяйстве имеется топор? Автономное отопление, использующее древесный материал, до сих пор является приоритетным в тех населенных пунктах, где отсутствует магистральный газ и возникают перепады электроэнергии. Колун для дров отличается от топора функциональной нагрузкой. Если топор способен в значительной степени оттачивать деревянную деталь, то колун – идеальный способ для получения грубого чернового контура.

Примечание: Простыми словами, расколоть полено на несколько крупных частей за один удар гораздо проще, используя такой приспособление, как колун. Его можно изготовить своими руками.

Различаются колуны для дров на два основных типа:

  • механический;
Механический колун для дров
  • с электроприводом.

Колун с электроприводом для дробления дров

Механический колун, который имеет ручной привод, несложно сделать своими руками. Чертежи его просты, а принцип работы заключается в упрощенных механических движениях.

Работа механического колуна с пружиной

Самодельный колун состоит из:

  • металлического клина;

  • пружинного механизма.

Механизм для рубки дров

Настраивается такой колун регулированием пружины. Изменяя ее положение, уменьшая или увеличивая расстояние до рабочего клина, можно обрабатывать поленья разной длины. Колун с ручным приводом используется вместе с твердым основанием. На него устанавливается полено, а работник, поднимая вверх колун, с небольшим усилием опускает на материал, раскалывая его.

Именно клин играет роль «раскалывателя». Пружина позволяет механизму возвращаться в исходное положение для следующей партии дров. Главными вспомогательными силами в работе механического колуна являются: сила тяжести и упругости стального клина.

Большое преимущество приспособления перед стандартным топором заключается в снижении нагрузки на работника при раскалывании дров. Это в значительной степени оптимизирует работу, позволяет за один и тот же промежуток времени расколоть больше поленьев, чем при аналогичных действиях топором.


Обычный колун для дров с коротким плечом

Электрический или колун с электроприводом еще больше облегчает задачу работнику. Основная функциональная деталь, после запуска электродвигателя, постоянно вращается. Оператору остается только устанавливать новую партию поленьев для раскола.

Рабочая деталь такого механизма – конус с определенным углом. Он имеет винтовую нарезку. В процессе вращения, благодаря спиралевидному конусу, элемент беспрепятственно входит в древесину. Работающая деталь в буквальном смысле разрывает волокна древесины, что упрощает расколку.


Электрический колун для дров

Электрический колун для дров имеет также рабочий вал и рубящий наконечник. На концах вала имеются пазы, в которые устанавливается шкив ременной передачи. Вал крепится к станине благодаря двум креплениям с подшипниками. Однако есть чертежи упрощенного механизма, где показан прямой монтаж конуса на вал.

Примечание: В тех случаях, когда возможен перепад напряжения или перебои в поставке электроэнергии, приспособление можно оснастить двигателем внутреннего сгорания с цепной передачей. Очень важно при работе с таким устройством знать, что на конус, при его вращении, поленья можно подавать только вертикально.

Электрический колун с двигателем от стиральной машины в действии

Гидравлика

Еще одним видом механического колуна является гидравлический . Его принцип работы основан на использовании энергии сжатой жидкости. В этом случае давление передается рабочему поршню через жидкость. Он, в свою очередь, оказывает давление на бревна.


Гидравлический колун в действии

При изготовлении такого колуна своими руками важно обратить внимание на станину. Она должна быть сделана из стального швеллера с толстыми стенками. По ней будет осуществляться ход поршня с режущим элементом. Применение такого механизма позволяет за один ход получить расколотые бревна на несколько частей. Важно при таком способе кола обзавестись дополнительными направляющими.

При выборе гидравлического колуна для дров важно обращать внимание на максимальную длину обрабатываемого полена (она должна быть до 63 см) и усилие давления (до 9 т). При таких параметрах устройство с легкостью за 2 секунды раскалывает полено в 40 см диаметром.

Винтовая передача

Еще один тип устройства, который использует передачу винт-гайка. Принципом работы такого приспособления является преобразование вращательного движения винта в поступательное движение гайки. Устройства даже небольшого размера дают возможность при минимальном физическом усилии раскалывать поленья на несколько частей.


Винтовой дровокол может быть нескольких типов:

  • бытовые – чаще всего встречаются в частных домах; могут быть мобильными, если каркас снабжен осью с парой колес;
  • промышленные – это целые комплексы, которые используются на пилораме и требуют профессионализма в обращении.

По типу установленного привода винтовые устройства делятся на:

  • электро;

  • бензиновые.

Электродровокол способен работать от двух типов сетей: одно­- и трехфазной. Так как провести на участок три фазы – достаточно дорогостоящее мероприятие, большинство потребителей выбирает модели на одну фазу.

По типу резьбы винтовой дровокол может быть:

  • с метрической резьбой – имеет меньшую надежность, так как данный тип резьбы быстрее истирается, есть риск соскакивания полена;
  • с упорной резьбой – благодаря достаточной форме и остроте она хорошо врезается в дерево, является более долговечной.

Колун и топор своими руками

Цены на колуны для дров зависят от их типа. И, естественно, с приводами устройства дороже. Тип двигателя также влияет на стоимость. В среднем колун с двигателем внутреннего сгорания дороже электрического на 15%.

Выбор

Самыми важными нюансами при выборе удобного колуна являются:

  1. Материал ножа. Данная деталь должна изготавливаться из закаленной стали. Такой элемент прослужит очень долго.
  2. Безопасность. Качественное оборудование должно быть оснащено двухрычажной системой, которая будет осуществлять блокировку. Это минимизирует риски травмирования при использовании колуна. Работник удерживает рычаги руками, отпуская один из них, устройство останавливается.
  3. Упор. Самыми удобными агрегатами будут те колуны, в которых установлен регулированный по высоте упор. При изготовлении приспособления своими руками на эту деталь также важно обращать внимание. При такой настройке расколка дров будет происходить с минимальными нагрузками для человека, а значит, с большей производительностью.
  4. Удобство. Если колун изготавливается своими руками, работник имеет возможность подогнать все параметры под личный комфорт. Если же оборудование приобретается, стоит обращать внимание на возможность его передвижения и удобство использования.

В заключение остается добавить, что своими руками проще всего сделать устройство для колки дров, используя слегка заостренный стальной клин и деревянную ручку. Но если предстоит значительный объем, например, заготовка на зиму, тогда своими руками либо приобретать устройство для колки дров нужно в полном комплекте и желательно с приводом.

Тестирование колуна в условиях российской зимы

Перед началом отопительного сезона владельцы дровяных печей и твердотопливных котлов запасаются дровами. Купить или заготовить брёвна в лесу, а затем привезти их на собственное подворье, не является большой проблемой. Да и порезать кругляк на чурки при помощи бензопилы или циркулярного станка не составит сложностей. Многочасовой изнуряющий труд подкрадывается в виде тяжёлого колуна, клиньев и молота, которыми чурбаки раскалывают на поленья.

Такой непродуктивный и трудоёмкий способ просто не мог быть оставлен без внимания домашних умельцев, пытающихся механизировать эту работу. Одним из приспособлений, которым можно легко и быстро колоть дрова, является конусный дровокол. Учитывая его несложную конструкцию и возможность использовать в работе подручные материалы, предлагаем изготовить механический винтовой колун своими руками. К тому же всё, что для этого требуется можно приобрести интернет-магазине комплектующих винтовых дровоколов по ценам завода производителя. В каталоге представлены конусы разных диаметров, крепления и готовые комплекты, которые остаётся только прикрепить к мотоблоку или двигателю.

Винтовой колун - что это такое?

Простая конструкция конусного дровокола очень эффективна, если требуется переколоть несколько кубометров дров

Колоть дрова, не прилагая при этом больших усилий, можно с помощью винтового колуна. Чтобы понять, как работает это приспособление, достаточно вспомнить, как в процессе неудачного ввинчивания шурупа в деревянную рейку или планку эти предметы раскалывались в месте физического воздействия. Бороться с этим явлением просто - достаточно предварительно засверлить отверстие под саморез, и он пойдёт как по маслу. Принцип раскалывания древесины при вкручивании винта был использован домашними мастерами в рассматриваемой конструкции. Вот только простой шуруп раздвигает волокна недостаточно, поэтому его модифицировали, намного увеличив конусность и уменьшив соотношение глубины резьбы к диаметру инструмента. В результате получили винт, который представляет собой симбиоз клина и самореза. Приспособление легко вворачивается в древесину благодаря резьбовой части и разрывает её по волокнам за счёт многократного увеличения диаметра инструмента.

Схема винтового дровокола

В зависимости от конструкции привода существует несколько разновидностей винтовых дровоколов. В одних винт насажен непосредственно на вал электрического двигателя. Требования к силовому агрегату в этом случае выдвигаются довольно жёсткие - электромотор должен быть низкооборотным (не более 500 об/мин), и достаточно мощным (не менее 3 кВт).

Схема, при которой конус устанавливают прямо на вал электродвигателя, подходит только для тихоходных силовых установок

В других схемах винтовых колунов используются электродвигатели любого типа, а снижение оборотов вращения достигается за счёт применения механических редукторов, ремённых и цепных передач. При этом на вал силового агрегата устанавливают шкив (звёздочку) малого диаметра, а на вал дровокольного конуса - большого. Соотношения их размеров подбирают так, чтобы понизить частоту вращения электродвигателя до приемлемых 300 – 500 об/мин . Иногда при использовании высокооборотных моторов достичь этого без существенного увеличения диаметра ведомой звёздочки (шкива) невозможно. В таком случае устанавливают промежуточный вал и двойную (ступенчатую) передачу.

Максимально упростить конструкцию механического колуна при сохранении высокой производительности можно, установив электродвигатель с редуктором

Все детали конструкции монтируют на прочной станине, которую для удобства работы оснащают откидным столиком.

К достоинствам конусных дровоколов можно отнести:

  • простоту конструкции;
  • возможность изготовления в домашних условиях (практически все комплектующие, кроме конуса, можно найти на собственном подворье);
  • высокую производительность оборудования;
  • низкую стоимость установки;
  • эксплуатация агрегата не требует квалификации оператора.

К сожалению, простая и надёжная конструкция винтовых колунов не лишена недостатков. Огромным минусом конусного дровокола является то, что древесина с переплетающимися волокнами - непреодолимое препятствие для его буравчика, поэтому прикорневые и особо сучковатые чурбаки придётся разделывать другим способом. Второй недостаток заключается в неполном разделении чурок на поленья. Нередко заканчивать разделку большого чурбака на две отдельные части приходится вручную, а это не каждому под силу. Ещё хотелось бы отметить невозможность изготовления конуса дровокола без применения токарного станка. Конечно, занести это в минусы можно лишь частично, поскольку в сети есть множество предложений как по изготовлению, так и по продаже винтов любого размера.

Требования к конусному дровоколу

Конструкция винтового колуна должна обеспечивать не только высокую надёжность и производительность, но и безопасность во время эксплуатации. Поэтому при выборе схемы агрегата и его изготовлении важно придерживаться требований к оборудованию этого типа и рекомендаций мастеров, опробовавших станок в деле.

Гибкая передача - простой и доступный способ изменить скорость вращения винта при использовании высокооборотных электромоторов

  • мощность электродвигателя должна находиться в пределах от 2 до 4 кВт;
  • для снижения количества оборотов рекомендуется применять редуктор или гибкую передачу;
  • частота вращения конусного винта - не более 500 об/мин;
  • станок в обязательном порядке должен оборудоваться кнопкой включения/выключения (магнитным пускателем) и устройством защитного отключения (УЗО);
  • вал конуса устанавливается на подшипниковых опорах;
  • конус должен иметь упорную резьбу;
  • при ремённой передаче лучше использовать двухручейные шкивы и пару клиновидных ремней;
  • во время работы подача чурбаков должна осуществляться с их вертикальной ориентацией, иначе возможно заклинивание винта и повреждение установки.

Не стоит идти на поводу «умельцев», предлагающих простейшую конструкцию дровокола, в которой вал с клиновидным винтом зажимают в патрон мощной электродрели или перфоратора. Такое устройство не только имеет низкую эффективность, но ещё и очень опасно, поскольку удержать его в руках при повышенном сопротивлении древесины будет непросто. Если вы всё же решились использовать данную схему, то постарайтесь закрепить инструмент на прочном основании, чтобы использовать его традиционным способом.

Чтобы получить мобильную конструкцию, в приводе станка используют двигатель внутреннего сгорания

Что понадобится для изготовления

Изготовление «железного дровосека» не требует применения дефицитных деталей, поэтому большинство узлов и заготовок можно найти дома или в гаражах друзей и знакомых. Вот что понадобится в процессе работы:

  • конус (винт можно самостоятельно выточить или приобрести на строительном рынке);
  • вал (при самостоятельном изготовлении резьбового клина можно использовать подходящую ступицу от сельскохозяйственных механизмов);
  • шкивы или звёздочки;
  • приводной ремень или цепь от автомобильной либо мотоциклетной техники;
  • подшипники с корпусами (отличным вариантом являются опоры карданных валов автомобилей);
  • стальные профильные трубы или уголки для станины;
  • металлический лист толщиной не менее 4 мм для рабочего стола;
  • электродвигатель;
  • проводка;
  • выключатель или магнитный пускатель;
  • болты и гайки М8 или М10.

Большинство деталей можно использовать от старой автомобильной или сельскохозяйственной техники . Единственное, с чем могут возникнуть трудности - изготовление конусного винта. Тем не менее, не стоит даже пробовать вырезать эту деталь при помощи болгарки, как советуют некоторые «авторитетные» источники. Потраченное время не стоит полученного недоразумения, которое можно лишь косвенно назвать винтом. Тем более что в работе эта «морковка» даже на йоту не приблизится к эффективности, которую даст конус, сделанный токарным способом.

Основные узлы конусного дровокола

Если предполагается использовать дровокол в качестве передвижной установки, то стоит заранее позаботиться о прочных металлических колёсах. По-настоящему мобильная конструкция получается с использованием в качестве силовой установки бензинового или дизельного двигателя.

При изготовлении станка потребуются инструменты, которые найдутся у любого «рукастого» хозяина:

  • сварочный аппарат;
  • электрическая дрель с набором свёрл;
  • болгарка;
  • молоток;
  • набор гаечных ключей;
  • рулетка, маркер.

Для защиты от коррозии подойдёт любая эмаль для наружных работ. Важно только хорошо подготовить поверхность металла под покраску, поэтому при необходимости подготовьте щётку по металлу (ручную, а также в виде насадки на дрель или «болгарку»), грунтовку и преобразователь ржавчины.

Подготовительные работы: примерные размеры и чертежи

Перед тем как браться за инструмент важно составить хотя бы простую схему-набросок с расположением основных узлов и деталей станка и указанием его основных размеров. Кроме того, понадобится схема электрических соединений, к работе над которой можно подключить знакомого электрика. Представленные вашему вниманию схемы и чертежи готовых конструкций помогут правильно сконфигурировать дровокол и избежать ошибок при его изготовлении.

Компоновка станка для раскалывания поленьев

Важнейшим этапом в процессе создания механического колуна является изготовление клина, поэтому остановимся на этом подробнее.

Лучшим материалом для конуса является инструментальная сталь, вот только не всякий токарь возьмётся изготавливать из неё деталь - металл обладает повышенной твёрдостью и требует особого обращения. Скорее всего, винт будет изготовлен из самой популярной марки конструкционной стали - Ст 45. В таком случае его резьбовую часть лучше упрочнить любым доступным способом - закалкой, азотированием или цементацией.

Длительная и эффективная работа конуса обеспечена только при его правильном изготовлении. Отдавая заказ токарю, обязательно уточните, что вам нужен винт с конусностью 1:2 и упорной двухзаходной резьбой с шагом 5 – 6 мм. Обычная метрическая резьба не подойдёт по причине быстрого износа. Кроме того, стандартный винтовой нарез намного хуже входит в древесину.

Размер винтового клина и величина его конусности напрямую связаны с максимальным размером раскалываемых поленьев, поэтому при определении параметров бура можно воспользоваться таблицей.

Таблица для расчёта размеров конуса

Примерные габариты станины зависят от комплекции оператора и могут составлять:

  • высота - до 80 см;
  • ширина - до 60 см (с откидным столиком 100 см);
  • длина - до 85 см.

Чаще всего используется схема с нижним расположением электромотора. Это позволит защитить его вращающиеся части от стружки и щепок. Если же в качестве силового агрегата применяют двигатель внутреннего сгорания, то его устанавливают на одном уровне с клином. Такая компоновка более удобна как во время запуска, так и в процессе работы, когда требуется подрегулировать обороты вращения клина, заправить бак топливом и т. д.

Конус, установленный на станине циркулярной пилы, избавляет от необходимости изготавливать ещё один металлический рабочий стол, делает конструкцию универсальной и позволяет экономить место при хранении оборудования под навесом или в сарае.

В процессе проектирования конусного дровокола обязательно предусматривают способ натяжения цепи или ремня - с помощью дополнительной звёздочки или ролика, салазок и т. д. Нелишним будет и защитный кожух, установленный на цепной или ремённой передаче. Его можно согнуть из жести и закрепить на станине при помощи винтов.

Обратите внимание, как грамотно обустроена защита гибкой передачи

Пошаговая инструкция по сборке

После составления чертежа будущей конструкции и подготовки необходимых узлов и материалов, можно приступать к сборке механического колуна. Лучше всего воспользоваться готовой инструкцией и выполнять работу в чётком соответствии с планом.

  1. При помощи угловой шлифмашины раскраивают металлические уголки и профильные трубы на отрезки, необходимые для изготовления станины.
  2. Из металлического листа толщиной 4 – 5 мм вырезают прямоугольное перекрытие крышки стола и нижнюю полку.

    Сборка станины

  3. Используя сварочный аппарат, соединяют детали верхней и нижней рамы, после чего к ним приваривают ножки.
  4. В мобильной версии к станине приваривают оси, на которые устанавливают колёса.

    Монтаж колёс

  5. Монтируют столешницу и полку.
  6. Собирают опорную раму электродвигателя и крепят её к станине.
  7. Монтируют электродвигатель, устанавливают на его валу ведущий шкив.
  8. Собирают узел рабочего вала конуса, для чего подшипники запрессовывают в корпуса. После этого монтируют вал и устанавливают шкивы. Узел в сборе крепят к станине болтами с гайками, предварительно просверлив отверстия в столешнице. После сборки главный вал должен легко вращаться. Шкивы можно устанавливать на шпоночное соединение или крепить боковыми винтами, предварительно сделав на валу углубления.

    Монтаж главного вала и электродвигателя

  9. Устанавливают ремни и проверяют прямолинейность их траектории. При необходимости вал с опорами сдвигают, просверлив по паре дополнительных отверстий. При вращении не должно быть радиальных и осевых биений, иначе ремни будут постоянно слетать и быстро изнашиваться.

    Установка конуса

  10. Посредством шпоночного соединения на ведущий вал устанавливают винтовой конус, после чего крепят его винтами. Во время работы конус может застрять в древесине так, что извлечь его можно будет только обратным вращением. Поскольку реверс в данной конструкции организовать проблематично, то придётся проворачивать клин при помощи газового ключа. Избежать его проскальзывания можно, сделав лыски на выступающей части вала.
  11. Устанавливают рассекатель.

    Чурбаки следует насаживать на клин в вертикальном положении. В противном случае возможно заклинивание винта или его поломка

    Следует быть внимательным и раскалывая поленья с большими сучками, а также чурки из комлевой части кругляка. Процесс в этом случае может пойти непредсказуемо - с заклиниванием вала, резким проворачиванием полена, выбросом крупных щепок в сторону и т. д. Таит в себе опасность и повышенная частота вращения конуса - слишком высокие обороты не дадут возможности контролировать работу, поэтому лучше, если число оборотов ведомого вала будет находиться в рекомендуемых границах.

    Чтобы сделать конусный дровокол своими руками, потребуются минимальные навыки работы со слесарными инструментами. Один день, потраченный на его изготовление, в дальнейшем окупится экономией времени и сил. Важно только при колке дров соблюдать правила техники безопасности, и тогда это простое занятие не принесёт неожиданностей.

Дровокол помогает в домашнем хозяйстве при заготовке дров. Достаточное количество времени теряется на колку дров и установку на просушку. Существуют несколько видов механических дровоколов, которые позволяют не прикладывать больших физических усилий при работах.

Механические дровоколы

Небольшой объем работ можно производить с помощью простого устройства. Отличается дровокол простой конструкцией и возможным изготовлением из любого подручного материала. Производительность данного устройства низкая, но дает возможность безопасно производить работы по заготовке дров своими руками. Существует немного совершенные устройства для колки дров, которые можно изготовить при домашнем хозяйстве.

Наиболее легкий и простой вариант для сборки дровокол своими руками по конструкции похож на колодезный журавль. Стойки соединяются шарнирным способом, вместо емкости установлены ручки с резаком. Таким механизмом работа происходит за счёт физической силы. Сборка может быть произведена из любых подручных средств, понадобится уголки и несколько труб, в качестве резака можно использовать сломанный топор.

Изготовленный своими руками механический колун имеет ряд недостатков. Для более упрощенного процесса следует использовать удлиненный рычаг, что сказывается на габаритах механизма. Наиболее распространенный вариант, это установка рычажной системы с более весомым колуном. В следствие повышенной массы, конструкцию проще всего залить бетоном в землю. Данное устройство компактнее, эффективнее своего конкурента.

Классификация дровоколов

Заготовка дров в хозяйстве – дело частое, требует множество усилий. Перед изготовкой самодельного приспособления для колки дров своими руками, необходимо определиться с объемами, предназначением устройства. Предполагаемое оборудование подразделяется на основные категории:

  • Механическое устройство – наличие двигателя, как привода для винта или гидравлики, электрические и пружинные энергозависимые дровоколы.
  • Конструктивные особенности – реечные, вертикальные, конусные, горизонтальные и так далее, существует масса конструкций для колки дров.
  • Принципы действия могут быть гидравлическим или пневматическим, в форме винта.

Наиболее дешевым по конструкции вариантом является колун механического типа, состоящий из стойки и опорного стола. Для более сложных конструкция, например конусного дровокола, понадобится оснастка для соединения двигателя и сам вращающий элемент. Данный станок в разы повысит производительность по сравнению с механическим устройством.

Используя соответствующие чертежи возможно изготовить своими руками более сложную реечную конструкцию. Принцип действия основывается на преобразовании вращательной энергии в поступательные движения, исходя из этого, понадобятся дополнительные материалы для изготовки.

Дровокол инерционный вертикальный

Ручной вертикальный дровокол, механизм которого состоит из металлической трубы, связанной шарниром с опорой, способствует быстрой колке дров. На конце трубы устанавливается режущий элемент для расколки, усиливающий силу груза.

Самоделка данного типа дровокола работает за счет резкого опускания трубы вниз, которая под воздействием груза, колит древесину. Преимуществом станка является доступность составных материалов, которые можно найти при своем или соседнем гараже.

Недостатком считается повышенный вес режущего устройства, продолжительное время человеку не удастся проработать по причине усталости.

Дровоколы с электроприводом

Ручные инструменты и механические приспособления помогают справиться с повседневными задачами. Однако, если требуется серийное производство заготовок дров, механическим дровоколом будет не легко сделать большое количество, в силу физической усталости человека. Для более легкого и быстрого процесса возможно применение электродвигателей на конструкциях дровоколов. Своими руками изготовить электрический дровокол сложнее, но если правильно подогнать детали по чертежам, возможно добиться конструкции, не отличающейся от продаваемых на рынке.

Винтовой конусный

Наиболее простой в изготовлении, надежной конструкцией – является винтовой дровокол, изготовленный своими руками. Используется две разновидности, отличаются лишь наличием резьбы на вращающемся элементе. Разбитие чушки происходит за счет врезания в ее середину, у более крупных в первую очередь откалываются края, затем середина.

Перед сборкой конструкции необходимо подловить составные части. Раскалывающая часть должна быть выточена по чертежу конусного дровокола. Если использовать инструмент без резьбы, придется прикладывать достаточное усилие при расколе дров. Резьбовой наконечник вгрызается в древесину, тем самым делает процесс более облегченным. Изготовление наконечника производится на токарном станке с определенными параметрами. Обычно такие работы заказывают в токарном цеху, но если есть опыт работы и оборудование, возможно изготовить приспособление для конусного дровокола своими руками.

Электромотор для работы необходимо подобрать по параметрам мощности, количеству оборотов. Прямое соединение возможно, если параметры электродвигателя следующие:

  • Частота вращения вала 300-500 оборотов в минуту, меньший показатель будет слишком малым для работы, способствует затягиванию процесса, а большее количество оборотов опасно, так как может вырвать заготовку из рук.
  • Мощность двигателя не менее 2-х кВт, для бесперебойной работы двигателя с твёрдыми породами дерева.

Бывают случаи, когда найти двигатель с идентичными параметрами невозможно. Тогда необходимо установить редуктор или ременную передачу. Установка дополнительного оборудования позволяет использовать двигатель при необходимых параметрах. Передача бывает также цепного типа, она надежнее, но издает повышенный шум при работе.

Гидравлический дровокол

Модели гидравлического типа тяжелее при изготовлении. Для изготовления понадобиться схема гидравлического дровокола, при сборке необходимо учитывать множество параметров:

  • Расположение чушки может быть горизонтальным либо вертикальным, в зависимости от типа материала.
  • Габариты агрегата подбираются под средние размеры обрабатываемых заготовок.
  • Размер гидравлического цилиндра и мощности привода зависят на силу раскалывания бревна.

Изготовить гидравлический дровокол своими руками несколько тяжелее, чем остальные. Отличительными особенностями является равномерные детали на выходе, скорость раскола. Инструмент может использоваться как в домашних целях, так и при мелком производстве дров для продажи на рынке. Усилие, прикладываемое при процессе велико, поэтому материал при изготовке гидравлического дровокола своими руками должен обладать достаточной толщиной. Режущие ножи устанавливаются в форме квадрата или звездочки для распила чушки на несколько частей за один процесс.

Механический пружинный колун

Доработанная версия ручного колуна – механическое пружинное устройство. Дровокол действует по принципу центробежной силы, главное назначение конструкции – удержать колун с внушительной массой при конце цикла. Пружина должна быть изготовлена подвижной, для регулировки усилия, прилагаемого для остановки колуна. Устройство, изготовленное своими руками должно обладать соответствующей росту человека высотой, для наименьших нагрузок.

Изготовление зажима для поленьев производится в целях безопасности. Механизм рамы испытывает постоянные нагрузки, поэтому необходимо изготовить ее из двойного материала. Для возможной мобильности имеется возможность установить колеса на одну из сторон для перемещения.

Простой дровокол своими руками механика

Распространенным видом дровокола является реечный тип механизма. Принцип работы состоит из пуска цикла, после чего происходит сцепка всех элементов, толкатель упирается в заготовку и происходит процесс резки, путем соединения с ножом. Чтобы изготовить самодельный дровокол, понадобятся следующие элементы:

  • Привод, обычно используется электродвигатель. При местах отсутствия электроэнергии, возможно использовать двигатель, работящий от горючих смесей.
  • Шкив передачи на валу, передача соединяется ремнем.
  • Шестерня зубчатая, расположенная на конце вторичного вала.
  • Рама для колоды, режущий нож, рычаг управления.

Двигатель необходимо подбирать с большим запасом мощности. Дровокол реечного типа, изготовленный своими руками может использоваться со всеми типами древесины. Контроль за безопасностью, нагрузки на двигатель достигается путем улучшенной передачи и плавности усилия.

Также механический дровокол имеет простую конструкцию при винтовом исполнении. Наименьшее количество затрат на изготовление, делают его незаменимым в хозяйстве. Своими руками изготовить инструмент возможно имею старый электродвигатель, подготовленный конусный винт, базовые знания в электрике для подключения двигателя к пусковому устройству.

Как сделать дровокол мобильным

Мобильный дровокол необходим в ситуациях, когда устройство необходимо переместить на большое расстояние. Сделать дровокол мобильным дают возможность прикрепленные колеса.

Следует учитывать вес изготовленной конструкции, рассчитать нагрузку на оси.

Для безопасной работы необходимо предусмотреть блокировку колес или пользоваться подножками во время использования инструмента.

Как выбрать дровокол особенности изделия

Выбор модели устройства зависит от предназначения при использовании. Изготовленный своими руками инструмент окажется бюджетным вариантом, а купленный на рынке сэкономит время и имеет гарантию. Цена на мощные модели дровоколов в магазинах может составлять до 100 тысяч рублей.

Изготовленный самостоятельно инструмент можно использовать по прямому предназначению. Возможность добавить или убрать функции, может значительно сэкономить бюджет при производстве. Единственным крупным отличием будет внешний вид, так как изготовленное самостоятельно устройство не столь аккуратно и гармонично.

Для использования на производствах или коммерческих целях лучшим вариантом будет покупка готового агрегата. На рынке существуют модели с различным типом двигателей и вариантов распила чушки.

Преимущества и недостатки использования дровокола

Перед изготовлением любого агрегата своими руками, стоит задаться вопросом, так необходим ли он в хозяйстве. Покупка или самостоятельное изготовка устройства потребует немало финансовых затрат и усилий, необходимо взвесить все достоинства и недостатки. К плюсам устройства относятся.

  1. Физические нагрузки на человека. Оператор машины лишь производит загрузку, контролирует процесс, основную физическую работу выполняет механизм дровокола.
  2. Устройство, которое включает в себя электропривод быстрее справится с поставленными задачами, нежели производить работы вручную.
  3. Удобное использование сохраняют здоровье и физическую силу.
  4. Применение дровокола

    Недостатков при эксплуатации заметно меньше, но все-таки они присутствуют, как и у каждого устройства.

    1. Сложная конструкция некоторых моделей. Для более равномерного полено в конечном результате используется гидравлический дровокол. Изготовить в домашних условиях своими рукам такой механизм накладно и отнимет достаточно времени.
    2. Высокая стоимость готовых конструкций. Покупка готового дровокола сэкономит время на изготовку, однако стоимость некоторых моделей настолько высока, что не оправдывает себя при процессе использования.

    Необходимо понимать, что для небольшого участка покупка оборудования не целесообразна. Имея четкое предназначение и постоянную реализацию дров стоит задуматься о покупке или изготовке своими руками дровокола.

Колоть дрова физически развитому человеку скорее приятно, чем в тягость. И, безусловно, полезно: это занятие гармонично нагружает все группы мышц. Но – что чересчур, то не здраво. Если колка дров изматывает и/или не оставляет сил на прочие домашние дела, то дровокол на хозяйстве, конечно, нужен. Однако выбирать прототип по техническим особенностям известных промышленных изделий в таком случае вряд ли целесообразно хотя бы потому, что разновидностей их конструкций десятки и применение каждой требует мер безопасности, далеко не всегда выполнимых в домашних условиях. Поэтому, чтобы сделать дровокол своими руками, нужно сначала определить, для какой именно цели он нужен:

  1. Для регулярной подготовки большого количества дров на отопление большого дома в суровом климате;
  2. То же, но дом небольшой и/или расположен в месте с мягкой зимой, т.е. дров требуется немного;
  3. Для нерегулярной подготовки дров как дополнительного топлива (напр., к углю) или для обогрева подсобно-хозяйственных помещений;
  4. Для эпизодической подготовки дров для декоративных теплотехнических приборов (напр. камина) или на обогрев зимней дачи выходного дня.

Бить или давить?

Расщепление чураков считается опасным производственным процессом: вывернувшаяся из станка болванка способна расплющить человека, а отлетевшая щепа пронзить его насквозь. Совершенно исключить нештатные ситуации при колке дикой древесины невозможно – она в этом отношении материал далеко не полностью предсказуемый. Как следствие, кое-какие виды технической классификации устройств для расщепления сырой древесины нужно иметь в виду, чтобы сделать дровокол, достаточно безопасный в быту. А именно – ударного он действия или нажимного:

  • Механизированные расщепители ударного действия с промежуточным накопителем энергии – высокоэффективны, экономичны, почти полностью избавляют оператора от мускульных усилий, но конструктивно сложны и в работе наиболее опасны. Справляются с любыми чураками, в т.ч. с комлевыми кряжами вяза и лиственницы.
  • То же, ручные без механического энергоаккумулятора – энергонезависимы, дешевы, конструктивно просты. Могут использоваться в нажимном режиме и таким образом раскалывать свилеватые и суковатые чураки до 25-30 см длиной. Мускульных усилий требуют меньше, а безопасность работы выше, чем при ручной колке колуном на плахе. Малопроизводительны; пригодны для нерегулярной и эпизодической подготовки дров.
  • Нажимные расщепители с приводом от ДВС или электромотора – достаточно дороги (см. далее). Также почти полностью исключают мускульные усилия оператора. Производительность достаточна регулярного снабжения дровами дома до 200-300 кв. м зимой с морозами до –40 и ниже. Безопасность достижима максимально возможная для данного класса устройств. Недостатки – сложность конструкции и довольно большое энергопотребление в виде электричества или жидкого топлива.

Примечание: чурак (лесотехнический термин) – необработанная лесина без комля и кроны или часть ее. Употребление разговорных синонимов чурбак, чурбан и чурка безусловно правомерно, если нет разночтений по контексту.

Почему – не бить

В механических ударных дровоколах относительно слабый движок через гидромуфту раскручивает маховик. Таким образом, мотор работает практически все время на оптимальных оборотах и потребляет минимум топлива/электричества. Затем с маховиком вводится в зацепление (гидравлическое или фрикционное) кривошип с толкателем, подающий чурак на нож-колун. Сила удара колоссальна: в маховик диаметром 60-80 см может быть «накачано» энергии больше, чем ее в 100 кг авиабомбе. Чурак фактически не колется, а режется ножом несмотря ни на какие дефекты дерева.

За рубежом, где энергоносители и качественная прямослойная древесина дороги, бытовые механоударные дровоколы выпускаются и пользуются спросом, см. фото в начале. Импорта таких устройств в РФ нет, а промышленные дорабатывают свой ресурс и аналоги на замену им не разрабатываются. Причина – крайне опасны. Современные композитные супермаховики не разрываются, но остановить толчок от маховика и тем самым предотвратить развитие нештатной ситуации в угрожающую и опасную невозможно. Поэтому далее в статье механоударные дровоколы с накоплением энергии не рассматриваются.

Проще не бывает

Простейший энергонезависимый ручной дровокол это не что иное как топор-колун. Если пользоваться им понемногу, но регулярно, чтобы выработались навык и глазомер, то он даже безопаснее механических и механизированных и производительнее первых. При условии, что конфигурация колуна и топорища оптимальны и согласованы.

Топор-колун прошел длительную эволюцию и продолжает совершенствоваться. Справа на рис. дан чертеж колуна Стрела, приспособленного для ручной колки суковатых и свилеватых кряжей; слева – топорища для него (колун на нем крепится клином). С топорищем как хотите, нравится вам махать топором или нет, а вот самый колун нам еще очень пригодится, см. далее.

Но и чего не надо

В интернете уже несколько лет гуляет находка некоего финского фермера: колоть чураки на дрова в автошине, см. рис. справа. Чем хорошо то, что расколотая чурка не развалится, а останется торчать в обечайке, непонятно. Зато понятно другое. Если при обычной колке дров промазать колуном вместо чурака по плахе, топорище больно отдаст в руки. Можно даже не удержаться на ногах и ушибиться. Но если промахнуться тем же колуном по резине, можно обухом получить по лбу. Так что не надо. Шина-дровокол курьез, но никак не полезный.

Когда дров нужно много

Для массовой подготовки дров применяются дровоколы нажимного типа с гидравлическим или механическим реечным толкателем и неподвижным рабочим органом – колуном. Толкатель пихает чурак на колун, который и раскалывает его на 2, 4 или 8 сегментов, пригодных для загрузки в топку печи. В том и другом случае скорость подачи чурака на колун определяется более всего свойствами древесины и составляет 4-5 см/с. Чтобы на обратном ходу толкателя движок не «рвал обороты» и не потреблял слишком много топлива/электричества, скорость обратного хода берут 7-7,5 см/с. В таком случае за утро можно заготовить до полутонны и более дров.

Примечание: не колите на сегменты сырые свежерубленые чураки. Год они должны сохнуть с торцов в отдельной секции поленницы или дровяника. Если наколоть на дрова еще сочащиеся соком чурки, то дерево в процессе дальнейшей сушки потеряет до 15-20% теплотворной способности. А вы – соотв. денег на топливо.

Еще о безопасности

Самодельный дровокол может быть выполнен аналогично фабричным с горизонтальной или вертикальной подачей чурака, см. рис.:

Дровоколы вертикального типа компактнее и позволяют применить более прочную П-образную станину. Однако вероятность выброса из вертикального дровокола чурака косослойного, суковатого, свилеватого, кривого и/или с непараллельными спилами либо его фрагментов много больше, чем из горизонтального; боковые лапы тут, как говорится, для спокойствия души. Кроме того, оператор горизонтального дровокола нормально находится вне зоны разлета частей чурака в нештатной ситуации; поражен он может быть только рикошетом. У вертикального дровокола зона разлета обломков практически круговая и люди вокруг него поражаются ими напрямую с полной силой. Поэтому своими руками из случайных подручных материалов лучше делать дровокол горизонтальный, а вертикальный только тогда, когда подходящего места очень мало. Типичный случай – стационарный дровокол с электроприводом. Оставлять его под открытым небом нельзя по требованиям безопасности, а вертикальный можно поставить в дровяном сарае.

Гидравлический

Гидравлический дровокол в данном сегменте наиболее экономичен и производителен. Определяется это внешней характеристикой гидропривода, см. далее, и тем, что мотор привода гидронасоса работает в стабильном режиме. Схема устройства, внешний вид и схема гидропривода с одним насосом показаны на рис.: мотор привода вращает гидронасос, тот нагнетает масло из бака в систему, а распределитель подает его в полости гидроцилиндра прямого и обратного хода.

Существенный недостаток – владельцу-оператору нужно иметь навыки работы с гидросистемами и их обслуживания. Менее существенный – необходимость периодической замены масла, которое денег стоит. Еще недостаток (в данном случае небольшой) – мощность мотора отбирается и на прямом, и на обратном ходу, поэтому при наличии комплектующих (см. далее) умельцы иногда делают гидросистемы с 2-мя насосами для прямого и, маломощного, для обратного хода, см. ролик:

Видео: самодельный гидравлический дровокол

Примечание: своими руками вполне возможно сделать и гидравлический дровокол вертикального типа, см. видео ниже:

Видео: гидравлический дровокол вертикального типа

Безопасность гидродровокола средняя: возвратной пружины нет, и время переключения на обратный ход довольно велико – порядка 0,5 с у лучших фирменных конструкций. За этот промежуток «вредный» чурак может успеть лопнуть и разлететься, даже если оператор опытен и реакция его мгновенна.

Делать или покупать?

Первое, что нужно решить, если гидродровокол вам уже приглянулся – а не лучше ли купить готовый с гарантией? Хороший агрегат на дизтопливе для двойного расщепа прямослойных чураков до 20 см диаметром можно найти за сумму до 20 тыс. руб. Устройство для колки чурок до 30 см с отдельными сучками и свилями на 4 сегмента (что оптимально для печи) с регулировкой высоты колуна и автосвалом поленьев (см. рис. справа) обойдется до 25-27 тыс. руб. За высокопроизводительный дровокол для расщепа на 8 сегментов суковатых и свилеватых кряжей до 60 см диаметром придется выложить более 100-120 тыс. руб.

В то же время комплект узлов вразброс для самодельного гидродровокола стоить будет не менее 60 тыс. руб. Даже если у вас в сарае валяются части старой гидросистемы, это не выход. Во-первых, изношенные узлы гидросистем мало ремонтопригодны. Во-вторых, гидроцилиндры спецтехники рассчитаны на большую скорость подачи, чем оптимальная для колки дров. Соответственно, насос придется поставить избыточно производительный, а мотор для его привода заведомо более мощный. В итоге либо расход топлива окажется существенно больше, либо упор слабее, чем у заводского прототипа.

Если все же делать

Допустим, в вашем хламе есть или можно купить по дешевке узлы гидросистемы от мини-экскаватора или другой мини-спецтехники (эти как раз подойдут). В таком случае гидроцилиндр подбирают (или определяют производительность дровокола) по усилию расщепа:

  • Чурак 20 см напополам – 2 тс прямослойный; 2,7 тс немного суковатый/свилеватый.
  • Чурак 25 см – 2,3/2,7 тс соответственно.
  • То же, на 4 сегмента – 3/4 тс.
  • Чурак 30 см на 4 сегмента – 3,5/4,5 тс.
  • То, же на 8 сегментов – 4/5,5 тс.
  • Чурак 40 см на 8 сегментов – 5,5 тс /7 тс.

Далее по скорости подачи 4 см/с и объему гидроцилиндра определяют производительность гидронасоса и, по спецификации на гидроцилиндр, подбирают подходящий по давлению. После этого выбирают распределитель. Затем задаются КПД гидросистемы 75% и выбирают приводной мотор нужно мощности с запасом 5-10%. Дополнительно по внешней характеристике приводного мотора смотрят наиболее экономичные его обороты и проверяют, соответствуют ли они таковым насоса. Шланги, вентили и пр. арматура подбираются по рабочему давлению с запасом (для любительской конструкции) не менее 50%.

Колун

Самая ответственная часть самодельного дровокола – его колун. Любители делают его из старых рессор грузовых автомобилей. По качеству материала это лучше не бывает, но рессорные листы немного изогнуты, что уменьшает производительность и увеличивает травмоопасность изделия. Наилучший вариант – верхние 1,5-2,5 см головки старых рельс. Зеки для своих ножей очень ценят еще бандажи ж/д колес и вагонные буфера (они тоже прошли долгий холодный наклеп), но на колун дровокола они меньше подходят по конфигурации.

Взаимное расположение ножей колуна также очень важно. Выступающий вперед горизонтальный нож (слева на рис.) сразу же делает дровокол травмоопасным и, скорее всего, в нем застрянет и тонкий прямослойный сосновый чурак. Встречать чурку должен вертикальный нож, заточенный на прямой (симметричный) клин, поз. 1 в центре. Горизонтальный нож отстоит на 15-20 мм кзади и затачивается на верхний косой клин, поз. 2. Очень полезно снабдить вертикальный нож накалывателем снизу (поз. 3 слева) высотой ок. 30 мм выступающим прим. на 20 мм вперед. Такой колун будет лучше расщеплять корявые чураки, если их класть на ложемент самой ровной стороной вниз. Углы заточки таковы:

  • Вертикальный нож для мягкой и/или прямослойной древесины (кроме березы) – 18 градусов (3 толщины ножа).
  • То же, для твердой мелкослойной древесины и березы – 15 градусов (3,7 толщины ножа).
  • Горизонтальные ножи – 15 градусов.
  • Накалыватель – 22-25 градусов (2,5-2,7 толщины ножа).

Реечный

Реечный дровокол дешевле гидравлического: фирменный можно купить за 8-17 тыс. руб. Его устройство показано на рис. – толкатель на зубчатой рейке подается мелкой шестеренкой-трибой (или трайбом). Передаточное отношение от мотора на вал трибы рассчитывается по скорости подачи 4 см/с.

Своими руками сделать дровокол с реечным приводом также легче – на основу вполне подойдут детали реечного домкрата (можно старые). В эксплуатации реечный дровокол также проще: полностью отпадает уход за гидросистемой. Безопасность его наибольшая: достаточно отпустить рычаг прижимного ролика (или с перепугу бросить его рефлекторно), как возвратная пружина поднимет рейку над трибой и отбросит ее назад.

Главный недостаток реечного дровокола – плохая в данном случае внешняя характеристика (поз. Р на рис. ниже): при приближении скорости подачи к нулевой упор резко растет, а затем также резко падает до нуля. Т.е., если в чураке окажется дефект, в котором колун завязнет, привод сильно рванет (что может вызвать его поломку), а потом усилие трибы будет тратиться на то, чтобы отталкивать от себя рейку, а не толкать ее вперед. Выглядит это так: рычаг подачи (если не отпущен) больно бьется в руке, механизм трещит, дрожит, может и поломаться. Начальный участок внешней характеристики гидропривода мягкий: наибольший упор создается при нулевой скорости подачи. Если гидродровоколу попадется уж очень упрямый чурак, он будет так же упрямо пихать и пихать его на колун; может быть, и расколет.

Первое следствие жесткости начальной ветви внешней характеристики реечного дровокола – нужна большая мощность мотора. Сдвиньте значения усилия расщепа для гидропривода в списке выше на одну позицию, а 40 см чурак и 2/2,7 тс для 20-сантиметрового выкиньте – получите исходные данные для расчета реечного привода; правда, его КПД можно принять 0,85. Второе – внутренним дефектом чурбана, способным затормозить колун, может оказаться и попавшая в расщеп кора. Как следствие, реечный привод пригоден более для малопроизводительных ручных механических дровоколов (см. далее) с адаптивной внешней характеристикой «мотора» – наших мышц.

Примечание: плохая внешняя характеристика реечного привода до некоторой степени может быть улучшена цепной передачей от мотора на ведущий вал, см. далее.

Когда дров нужно меньше

Для расщепа чураков на дрова в более мягком климате или для отопления небольшого строения более всего подходит винтовой дровокол. Его производительность невысока; пользование им требует определенного навыка и достаточно крепких рук. Но, вопреки распространенному мнению, винтовой дровокол мало чувствителен к дефектам чурака, т.к. его рабочий орган колет дерево, ввинчиваясь в него и надпиливая. Вследствие этого винтовой дровокол и экономичен: с мотором на 2,5-3 кВт может колоть чураки до 40 см диаметром и 60 см высотой; с мотором от стиральной машины – более-менее прямослойные диаметром до 20-25 см.

Примечание: винтовые дровоколы с моторами от стиралок делают многие, тем более что и частота вращения подходящая, см. ниже. Но насаживать в таком случае колун прямо на вал двигателя не надо – от боковых усилий не рассчитанный на них корпус мотора скоро поведет или, если он силуминовый, то треснет. Колун надо посадить на ведущий вал в опорах, а его связать с валом двигателя демпфирующей передачей или муфтой, напр. из отрезка дюритового шланга.

Устройство винтового дровокола показано слева на рис. Рабочий орган – конический винт с фасонной упорной левой резьбой; частота вращения 150-1500 об/мин (оптимально 250-400). Почему резьба левая? В основном потому, что большинство людей правши и правая рука у них сильнее; если вы левша, то вам много удобнее и безопаснее будет работать с винтовым колуном правого вращения.

Чурак на винтовой колун подается вертикально, иначе неизбежна ситуация, показанная справа внизу на рис. Чурак обязательно придерживается руками (справа вверху), поэтому винтовой дровокол приспособление потенциально опасное. Правая рука, более сильная и ловкая (у левшей – левая) удерживает остаток чурака от подтягивания колуном под себя (важен в этом отношении и клиновый упор, см. ниже), что неизбежно вызывает неустранимую поломку механизма и почти всегда травму оператора. Поэтому откалывать поленья нужно от той части чурбака, что под левой рукой (правой у левшей), и следить, чтобы под правой (левой) не оставалось слишком мало. Если колун наткнется в массе древесины на вязкое место (сучок, свиль), он может как бы намотать на себя чурак сверху и выгнуться вниз; предотвращает подобную ситуацию клиновый упор под колуном.

Особенности конструкции

Безопасность, производительность и удобство пользования винтовым дровоколом с одни и тем же мотором сильно зависят от рациональной конструкции и ее правильного исполнения таких узлов конструкции, как клиновый упор, приводной механизм, ведущего вала и его опоры. На экономичность винтового дровокола более влияет конфигурация колуна.

Упор

Клиновый упор критический элемент всей конструкции. Его отсутствие или неправильное выполнение не только делает дровокол опасным, но также снижает его производительность, надежность и возможности: чураки дровокол с неправильным упором берет меньшие, медленнее, а сам быстрее изнашивается и чаще ломается.

Оставлять колун высоко висячим без нижнего упора, да еще и с ведущим валом, держащимся только в подшипниках (слева на рис.) – грубейшая ошибка. Возможностей подтянуть под себя деревяшку и самому выдраться из слабых опор вместе с согнувшимся валом здесь у колуна хоть отбавляй, а расщепить чурак, вгрызаясь в него высоко над нижним спилом, трудно. Но простая стальная пластина вместо упора (в центре) ничуть не лучше: при тех боковых усилиях, что возникают при колке, тут все равно, 4 мм сталь или картон.

Правильный клиновый упор винтового дровокола – массивный цельнометаллический, надежно прикрепленный к прочной станине, справа. Длина упора такая, чтобы свободен был носик колуна на 1/3-1/2 длины резьбовой части. Ширина упора на всем его протяжении равна диаметру колуна в данном сечении минус 3-4 высоты резьбы, см. далее. Зазор между упором и хвостовиком колуна не более 1,2-2 мм; лучше, если сможете сделать зазор 0,5-0,7 мм; пусть в работе колун сначала чуть-чуть трется об упор, ничего страшного, зато прослужит долго и надежно. Высота упора прим. 2/3 диаметра хвостовика колуна; для 75-мм в пределах 50-60 мм.

Суть действия такого упора в том, что прихват и подтягивание чурака в начале рабочего хода легко парируются руками. Когда колун достаточно ввинтится в дерево, прихваченный чурак рукой уже не удержишь. Но в таком случае подтянутая часть низом ударится о боковину упора; возможно, отщепится и отлетит. Прихват за часть чурака под правой рукой ослабнет и не вывернет колун вверх, а прихват за левую часть прижмет его к упору. Если привод и обойма ведущего вала сделаны правильно, механизм остановится и ситуация не разовьется до угрожающей.

Привод

У внешней характеристики винтового дровокола есть неприятная особенность, аналогичная таковой реечного – нулевой ход по резьбе при нулевом вращении. Только здесь не рейка отталкивается трибой, а колун тянет чурак под себя. В то же время, если колун наткнется на вязкую препону в дереве, в большинстве случаев ему достаточно прорваться вначале, потом он пойдет пилить сучок или свиль, хотя и медленнее. Помочь в данном случае может инерция привода: на мгновение дровокол как бы превращается в механоударный.

Инерцию на вращение обеспечивает ременная передача с достаточно массивным ведомым шкивом, слева на рис., но без дополнительных предохранительных элементов (см. ниже) это решение сомнительное: если «затык» не сорван, а шкив-маховик тяжелый, то весь механизм может поломаться и возникнет опасная ситуация. Гораздо лучше в этом отношении цепная передача, справа на рис. Цепь сама тяжелая, а из-за люфта в сочленениях ее звеньев один сильный достаточно продолжительный рывок разбивается на ряд резких частых, и колун легче преодолевает «затык». Сравните: как лучше вбить гвоздь в стену, не согнув – лупануть раз наотмашь или частыми мелкими ударами?

Опора ведущего вала

Инертность цепи все же невелика и, если колоть приходится корявые чурки, желательно все же снабдить дровокол накопителем механической энергии в виде массивного ведомого шкива ременной передачи. Безопасность устройства тогда обеспечивается введением в опорную конструкцию вала заведомо слабого звена.

Пример такого решения дан на рис. справа. Слабое звено здесь пара шплинт – шплинт-гайка (поз. 1 и 2). Дополнительно – фрикционное сцепление шкива 5 через толстую шайбу 3. Ведущий вал 10 простой конфигурации, и обычные шарикоподшипники 4 (лучше все же самоустанавливающиеся) фиксируются стаканами-проставками 6 и 8 между цапфами подшипников и цапфой заднего и шкивом. Крышки 7 запрессовываются в корпус 8, и весь опорный узел крепится к станине любым удобным способом.

Шплинт-гайка шплинтуется не полностью; хватит 1-2 шплинтов (подбирается опытом). Гайка обычная правая. Если рывок маховика не помог колуну преодолеть затор, шплинт срезается, гайка развинчивается и колун останавливается. Оператор выражается, как умеет, но ничего страшного не случилось, а поломка легко устранима.

Винт-морковка

Так называют рабочий орган винтового дровокола за внешнее сходство с корнеплодом. Дровокольная морковка в работе также и пилит дерево, поэтому колка дров винтом дает довольно много опилок, см. рис.. Если сарай или птичник отапливаются печкой на опилках (бубафоней и т.п., это может быть и кстати. Но вообще-то пускать за сезон до 10-12% топлива в труху нежелательно. Помочь делу в данном случае может изменение профиля резьбы винтового колуна.

Чертежи 2-х вариантов колуна-морковки для винтового дровокола даны на след. рис; посадочные размеры одинаковы, под хвостовик ведущего вала на чертеже выше.

Слева обычная конструкция с резьбой пилообразного профиля: опилок и мелкой щепы дает довольно много, дефекты дерева преодолевает неважно, в плотной мелкослойной древесине нередко вязнет. Справа – винтовой колун со специально профилированной резьбой, мало пилящий дерево, но хорошо преодолевающий его дефекты. Кроме того, специальная профилировка резьбы позволила увеличить угол при вершине конуса с 19,85 до 26 градусов. Рабочий орган стал короче; следовательно, один и тот же чурак расщепит быстрее. Кроме того, спецрезьба слабее цепляется за дерево и работать с таким колуном безопаснее. Для нарезки специальной резьбы понадобится фасонный резец, но и тот, и другой винтовой колун можно выточить своими руками на настольном токарном станке, см. видео:

Видео: изготовление “морковки” для дровокола в гараже


Когда дров нужно немного

В южных регионах и/или для обогрева подсобных помещений дров требуется немного. Нормальному мужику наколоть их вручную можно бы играючи, и пусть потом благоверная только попробует не подать стопаря к обеду. Но – проблема: правильный замах. Без него махать колуном выматывает и опасно, а выработать замах для колки дров не проще, чем навыки владения холодным оружием; см. напр., как колет дрова боец в «Семи самураях» Куросавы.

Ручной механический дровокол опять-таки вопреки распространенному убеждению, мало или вовсе не экономит мышечных усилий при колке дров, но позволяет достаточно безопасно производить ее, не владея замахом дровосека. Дополнительное его достоинство – он может работать как в гравитационно-инерционном, так и в нажимном режиме. Последнее позволяет потихоньку-полегоньку, но управляться с самыми упрямыми чураками практически любого диаметра. Главное, чтобы их спилы были параллельны и приблизительно перпендикулярны продольной оси чурбака, иначе работать будет много опаснее.

Устройство ручного механического дровокола показано на рис. Плечо рычага берется от 1,5 м; чем больше, тем лучше. Пригруз – смотря по своей силе, 10-50 кг. Если колун закреплен неподвижно, этот дровокол работает только как инерционный: рычаг поднимают за рукоять и с силой опускают на чурак. Если же колун можно перемещать по рычагу, то дровокол может быть и нажимным; плечо рычага при этом удлиняется трубой, надеваемой на рукоять.

В конструкции рычажного ручного дровокола есть ряд существенных нюансов (показано стрелками справа на рис.). Первое – колун. Простой клин из обрезка рельса малоэффективен и вязнет в дереве. Гораздо лучше такой дровокол действует с колуном Стрела (см. выше), тем более что его можно недорого купить готовый. Второе – пружина, она в этой конструкции наиболее травмоопасный элемент. Сила пружины нужна такая, чтобы свободный рычаг с колуном в крайнем дальнем положении удерживался примерно горизонтально. Закреплять пружину на пятках нужно так, чтобы она не сошла с них при полном размахе рычага; лучше все же пропустить в пружину качающуюся направляющуюся.

И последнее – если рычажный дровокол не крепится жестко к опорной площади, то его передние ноги нужно сделать длиной не меньше максимального плеча рычага + двойной диаметр наибольшего чурака. Как самому сделать рычажный дровокол с усовершенствованной кинематикой, см. след. видео:

Видео: колун для дров на пружине

Примечание: не стоит делать механический дровокол с колуном, скользящим по опоре, см. рис. справа выше. По обуху колуна нужно лупить кувалдой, и все равно он то и дело заклинивает.

Когда дрова подспорье

Комлевые части лесин и, особенно, пни от корчевки, как известно, дают, сгорая, много тепла. Приобрести их на дрова можно недорого, а в России кое-где и просто за самовывоз: на целлюлозу, волокно для МДФ и техщепу для ОСП, ДСП и ДВП они мало пригодны. Но расколоть такой весь внутри и снаружи корявый чурбак на дрова не так-то просто. Однако для заготовки в домашних условиях небольшого количества дополнительного к основному древесного топлива эта задача, над которой до сих пор бьются специалисты по деревообработке, вполне решаема.

Как? Нужно сделать конусный дровокол: он не расщепляет чурак насильно, а вынуждает его трескаться как ему самому удобнее. Если заготовка не более 60 см диаметром, то получившиеся поленья поместятся в топку печи. Их поперечные размеры не оптимальны для наиболее экономичного сгорания, но и топливо-то бросовое.

Устройство конусного дровокола показано на рис. справа. Диаметр основания конуса – 80-150 мм смотря по наибольшему размеру доступных чураков. Угол при вершине – 15 градусов для мелкослойного и 18 градусов для прямослойного дерева. Прим. на 1/3 высоты конуса от основания он сменяется углом раствора 22 и 25-30 градусов соответсвенно. Домкрат лучше применить реечный. Дело в том, что автодомкрат аварийное приспособление, не рассчитанное на частое регулярное использование. Реечный домкрат упрощать дальше некуда, а вот гидравлический в дровоколе довольно скоро потечет. Для сравнения: штамповочный гидропресс, развивающий такое же усилие это солидное сооружение больше тонны весом.

Еще один нюанс: регулировочный шток конусного колуна лучше сделать и рабочим. Для этого его выполняют из прутка стали Ст45 или более прочной диаметром от 24 мм. Резьбу нарезают трапециевидную (можно использовать детали от негодного магистрального газового или водяного вентиля). Штурвал заменяют рычажным воротом. Тогда вдвоем с помощником возможно будет расщепить самый толстый гнуснейший из гнусных чурак. Рама – швеллеры от 150 мм и трубы от 60х4.

Когда дрова нужны иногда

Т.е., для топки декоративного камина или временного обогрева подручным бросовым топливом; напр. на даче. За рубежом специально на топливо для каминов продаются чураки малоценного мягкого дерева: тополя, осины, ивы и др. А к ним – дровоколы наподобие того, что на поз. 1 рис. ниже. Ядро маркетингового продвижения – гребни на ноже дают сразу и лучину для растопки. Но вообще идея странная: чурак, который можно расколоть несильным ударом топора, ставят в обойму и несколько раз сильно бьют по нему кувалдой. Правда, колка дров наоборот безопаснее. Может быть, там это и актуально. В Америке есть поговорка (в переводе на русский): «Если средний американец, торопясь успеть на работу, не поскользнется и не свернет шею в душе, то он перережет себе горло во время бритья».

Гораздо удобнее и ничуть не опаснее сабельный дровокол (поз. 2). Он действует согласно известной присказке: лодыря спросили – почему он колет дрова сидя? «А я пробовал лежа – неудобно». Сабельный дровокол можно крепить и с стене, и к полу. Плечо режущего рычага от 0,8 м для мягкого прямослойного дерева; для березы и сосны от 1,2 м.

Расщепить сабельным дровоколом дуб и т.п. или древесину плодовых деревьев уже затруднительно и получается не всегда. Поэтому на даче, посещаемой в холодное время года, не помешает ножной рычажный дровокол (поз. 3): он справляется с чураками любого дерева диаметром до 25-30 см; правда, производительность низкая. В этом дровоколе скользящий упор тянет серьга (показано стрелкой) при нажиме на педаль. Качающийся ложемент поднимают, пока в нем не поместится чурак, затем отпускают и давят на педаль, пока деревяшка не расколется.

Многие люди, которые занимаются заготовкой дров для отопления дома в зимний период, знают важность дровокола – инструмента, который в значительной мере облегчает обработку древесины. Несмотря на то, что современные механизированные инструменты могут выполнять множество различных функций, благодаря простоте их конструкции они могут изготовляться самостоятельно.

Каким функциональным и техническим параметрам должен отвечать такой инструмент для обеспечения бесперебойного и высокопроизводительного рабочего процесса? Как использовать самодельный дровокол и, главное, что понадобится для изготовления такого механизма своими руками – мы и попробуем рассмотреть максимально подробно.

Особенности деревозаготовительного станка

Под дровоколом подразумевается механизм для заготовки древесины, на который возложены задачи по торцовке и расколу брёвен , поленьев и чурок. Его можно охарактеризовать как высокотехническое, многофункциональное, практичное, простое в эксплуатации и доступное в техническом обслуживании механическое устройство. Такой инструмент имеет высокие технические характеристики, незначительные размеры и при возникновении необходимости перемещается в нужное место.

Важной особенностью данного механизма является длительный эксплуатационный ресурс. Дровокол или как его называют, колун, укомплектован деталями с высокой механической прочностью и поэтому имеет повышенную износостойкость. Благодаря возможности выдерживать повышенные нагрузки такой станок может эксплуатироваться в любых условиях , обеспечивая бесперебойность заготовки дров достаточно длительное время без необходимости вмешательства со стороны человека.

На сегодняшний день есть множество моделей дровоколов, которые могут работать как на жидком топливе, так и электрической энергии. При этом в зависимости от конструктивных особенностей такие агрегаты бывают промышленного и бытового назначения. Естественно, промышленный станок невозможно сделать своими руками, поэтому и будет рассмотрена конструкция бытового дровокола.

Конструкция и принцип функционирования

Самодельный дровокол, как и его заводской аналог, имеет достаточно простую конструкцию, зависящую от вида станка. При этом большинство стандартных установок имеют в своём комплекте следующее составляющие:

Подбор деталей дровокола собираемого своими руками выполняется индивидуально в зависимости от условий эксплуатации оборудования и потребностей пользователя. Благодаря этому станок будет соответствовать всем предъявляемым требованиям.

В зависимости от конструктивных особенностей устройства для колки дров все станки могут отличаться по принципу работы. Стандартный дровокол функционирует в соответствии со следующим принципом: посредством редуктора приводится в движение вал, на котором расположен буравчик, который вращаясь, ввинчивается в деревянную чурку, раскалывая её на части.

Плавность работы механизма обеспечивается вхождением режущей кромки в древесину без удара, благодаря чему происходит раскол заготовки без сдавливания. В случае нехватки мощностей для раскола древесины работа цилиндра прекращается, а насос переходит в холостой режим тем самым, предотвращая поломку станка.

Самостоятельное изготовление винтового станка

Винтовой колун , собранный своими руками – конструктивно простое изделие. Из расходных материалов понадобится запастись резьбовой конусной насадкой, станиной, в изготовлении которой использовался высокопрочный металл, мотором с необходимой мощностью, валом и редуктором понижающего типа.

Крепление мотора и редуктора выполняется непосредственно к станине. Насадка рабочего конуса выполняется прямо на вал, а для приведения его в действие используется редуктор понижающего типа, подключённый к двигателю. При самостоятельной сборке дровокола желательно просмотреть видео и придерживаться следующих правил:

  • нельзя насадку соединять напрямую с двигателем;
  • ремённая или цепная передача должна размещаться в защитном кожухе;
  • все части дровокола связанные с электричеством должны иметь хорошую изоляцию.

Скорость, с которой может вращаться насадка должна колебаться в пределах 200–350 об/мин. При уменьшении скорости резко падает производительность станка.

Особенности изготовления гидравлического колуна

Изготовление гидравлического дровокола своими руками намного сложнее винтового станка. Самым сложным узлом считается гидравлический механизм, в состав которого входит цилиндр с толкателем , узел распределения потоков жидкости, насосный механизм, резервуар с маслом и приводящий все узлы в движение двигатель.

Основой станка для колки дров является металлическая рама, в изготовлении которой используются прочные сорта стали. В процессе подготовки проекта рамы для дровокола, собираемого своими руками целесообразно предусмотреть её постановку на колёса . В дальнейшем такой станок будет легко транспортировать.

Перед непосредственным изготовлением дровокола важно ознакомиться с видео и оценить насколько это выгодно с экономической стороны. Если дрова нужны для декоративного камина или мангала, то их проще приобрести, чем застрачиваться на сооружение самодельного колуна.

Собрать устройство для колки древесины своими руками не слишком сложно, главное - подготовить необходимые составные части и механизмы. При этом самостоятельно проще изготавливать конусный колун, хотя его эффективность намного меньше, чем у самодельного гидравлического дровокола.